实用模拟电路设计PDF电子书免费下载

《实用模拟电路设计》是汤普森博士20年模拟电路设计和教学经验的总结，讲述了模拟电路与系统设计中常用的直观分析方法。《实用模拟电路设计》提出了“模拟电路直观方法学”，力图帮助学生和设计人员摆脱复杂的理论推导与计算，充分利用直观知识来应对模拟电路工程设计挑战。全书共分为16章，内容涵盖了二极管、晶体管、放大器、滤波器、反馈系统等模拟电路的基本知识与设计方法。《实用模拟电路设计》深入浅出，易学易懂，既适合作为大中专院校的教材与教学参考书，也可用作模拟电路设计人员的参考手册。

第1章 引言

1.1 模拟设计仍然必不可少

1.2 模拟集成电路技术早期发展历史

1.3 数字实现与模拟实现比较

1.4 模拟电路设计者有挑战也有乐趣

1.5 命名规则说明

1.6 内容说明

1.7 参考文献

1.8 美国专利

第2章 信号处理基础知识回顾

2.1 拉普拉斯变换、传递函数和零极点图

2.2 一阶系统响应

2.2.1 一阶系统的低频和高频响应估计

2.2.2 一阶系统的短时阶跃响应

2.2.3 一阶系统附加额外高频极点

2.3 二阶系统

2.3.1 弹簧振子系统

2.3.2 一个二阶电路系统

2.3.3 品质因数Q

2.3.4 二阶系统的瞬态响应

2.3.5 二阶电路系统附加额外的高频极点

2.3.6 实轴极点分布间隔较大的二阶系统

2.3.7 从传递函数的分母求解极点的大致位置

2.4 谐振电路

2.5 使用能量法分析无阻尼谐振电路

2.6 传递函数、零极点图以及伯德图

2.7 级联系统的上升时间

2.8 本章习题

2.9 参考文献

第3章 二极管物理学、理想(及非理想)二极管

导电性能介于导体与绝缘体之间材料，我们称之为半导体。在电子器件中，常用的半导体材料有：元素半导体，如硅（Si）、锗（Ge）等；化合物半导体，如砷化镓（GaAs）等；以及掺杂或制成其它化合物半导体材料，如硼（B）、磷（P）、锢（In）和锑（Sb）等。

3.1 绝缘体、良导体和半导体内的电流

3.2 电子和空穴

3.3 漂移、扩散、复合和产生

3.3.1 漂移

3.3.2 扩散

3.3.3 产生和复合

3.3.4 半导体内的总电流

3.4 半导体的掺杂效应

3.4.1 施主(donor)掺杂材料

3.4.2 受主(acceptor)掺杂材料

3.5 热平衡状态的PN结

3.6 施加正向偏置电压的PN结

3.7 反向偏置二极管

3.8 理想二极管方程

3.9 二极管内的电荷存储

3.10 正向偏置二极管内的电荷存储

3.11 双极性二极管的反向恢复

3.12 反向击穿

3.13 二极管数据手册

3.14 肖特基二极管

3.15 本章习题

3.16 参考文献

第4章 双极性晶体管模型

4.1 历史点滴

4.2 基本NPN型晶体管

4.3 处于不同工作区的晶体管模型

4.4 双极性晶体管的低频增长模型

4.5 双极性晶体管的高频增长模型

4.6 阅读晶体管数据手册

4.6.1 大信号参数(βF、VCE,SAT)

4.6.2 小信号参数(hfe、Cμ、Cπ和的rx)

4.7 “混合π”模型的限制

4.8 本章习题

4.9 参考文献

第5章 基本双极性晶体管放大器及其偏置设置

5.1 晶体管偏置设置

5.2 某些晶体管放大器

5.2.1 共射极放大器

5.2.2 射极跟随器的增益、输入电阻和低频输出电阻

5.2.3 差分放大器

5.3 本章习题

5.4 参考文献

第6章 开路时间常数方法与带宽估计技术

6.1 时间常数介绍

6.2 晶体管放大器实例

6.3 本章习题

6.4 参考文献

第7章 晶体管放大器高级技术

7.1 复杂电路开路时间常数计算

7.2 射随器缓冲电路的高频输出和输入电阻

7.3 自举电路

7.4 短路时间常数

7.5 极点分裂技术

7.6 本章习题

7.7 参考文献

第8章 高增益双极性放大器和BJT电流镜

8.1 增大混合π模型的需求

8.2 基区宽度调制

8.3 从晶体管数据手册查阅晶体管参数

8.4 驱动电流源负载的共射极放大器

8.5 搭建电路模块

8.5.1 双极性电流源的增长输出电阻

8.5.2 射随器的增长输入电阻

8.5.3 电流镜

8.5.4 发射极退化的基本电流镜

8.5.5 “β助推器”电流镜

8.5.6 Wilson电流镜

8.5.7 共射共基放大器电流镜

8.5.8 Widlar电流镜

8.6 本章习题

8.7 参考文献

第9章 MOSFET器件与基本MOS放大器简介

mos管是金属(metal)—氧化物(oxid)—半导体(semiconductor)场效应晶体管，或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。MOS管的source和drain是可以对调的，他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下，这个两个区是一样的，即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。

9.1 场效应晶体管早期历史

9.2 基本MOS器件的定性讨论

9.3 MOS器件的V/I曲线

9.4 MOS器件的低频小信号模型

9.5 MOS器件的高频小信号模型

9.6 基本MOS放大器

9.6.1 源极跟随器

9.6.2 共源极放大器

9.6.3 共栅极放大器

9.6.4 MOS电流镜

9.7 本章习题

9.8 参考文献

第10章 双极性晶体管开关与电荷控制模型

10.1 概述

10.2 开关模型的推导过程

10.3 反向放大区

10.4 饱和

10.5 结电容

10.6 电荷控制参数与混合π参数的关系

10.7 从数据手册中获取结电容值

10.8 制造商测试

10.9 电荷控制模型实例

10.10 发射极开关

10.11 2N2222数据手册摘录

10.12 本章习题

10.13 参考文献

第11章 反馈系统

反馈又称回馈，是控制论的基本概念，指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入，进而影响系统功能的过程。反馈可分为负反馈和正反馈。前者使输出起到与输入相反的作用，使系统输出与系统目标的误差减小，系统趋于稳定；后者使输出起到与输入相似的作用，使系统偏差不断增大，使系统振荡，可以放大控制作用。对负反馈的研究是控制论的核心问题。另外有电流负反馈的理论。

11.1 反馈系统基本知识与早期历史点滴

11.2 负反馈放大器的发明

11.3 控制系统基础

11.4 环路传输与干扰抑制

11.5 稳定性

11.6 劳斯稳定性准则

11.7 相位裕度与增益裕度测试

11.8 阻尼系数和相位裕度的关系

11.9 环路补偿技术——超前电路与滞后电路

11.10 反馈环路简介

11.11 附录：MATLAB脚本

11.12 本章习题

11.13 参考文献

第12章 运算放大器的基本电路结构与实例分析

12.1 器件的基本工作特性

12.2 运算放大器LM741电路的简短回顾

12.3 运算放大器的一些实际限制因素

12.4 本章习题

12.5 参考文献

第13章 电流反馈运算放大器

13.1 传统电压反馈运算放大器及其“增益带宽乘积”常数

13.2 传统运算放大器的转换速率限制

13.3 电流反馈运算放大器基础

13.4 电流反馈运算放大器无转换速率极限

13.5 电流反馈放大器的制造商数据手册信息

13.6 电流反馈运算放大器的更精细模型及其限制因素评论

13.7 本章习题

13.8 参考文献

第14章 模拟低通滤波器

14.1 引言

14.2 低通滤波器基础知识

14.3 巴特沃思滤波器

14.4 切比雪夫滤波器

14.5 贝塞尔滤波器

14.6 不同类型滤波器响应比较

14.7 滤波器实现

14.7.1 梯形滤波器(Ladder)

14.7.2 滤波器实现——有源方式

14.7.3 椭圆(“砖墙”)滤波器

14.7.4 全通滤波器

14.8 本章习题

14.9 参考文献

第15章 无源元件综述与PCB设计案例研究

15.1 电阻

15.2 贴片电阻简介

15.3 电阻类型

15.4 电容

15.5 电感

15.6 PCB设计问题讨论

15.6.1 供电电源旁路

15.6.2 接地平面

15.6.3 PCB线宽

15.7 接地平面上PCB走线的大致电感

15.8 本章习题

15.9 参考文献

第16章 实用设计技术与其他

16.1 热电路

16.2 热传导的稳态模型

16.3 热量存储

16.4 使用热电路类比技术确定静态半导体的结温

16.5 机械电路类比技术

16.6 跨导线性原理

16.7 无限长电阻梯形网络的输入电阻

16.8 传输线基础(Transmission Lines 101)

16.9 节点方程与克莱姆法则

16.10 求解振荡模式

16.11 尺度定律应用简介

16.11.1 几何尺度定律

16.11.2 鱼/船的速度(弗劳德定律)

16.11.3 树上的果实

16.11.4 挠矩(bending moment)

16.11.5 身体的尺寸和热量(伯格曼定律)

16.11.6 身高与跳跃(博雷利定律)

16.11.7 步行速度(弗劳德定律)

16.11.8 电容

16.11.9 电感

16.11.10 电磁场的升力

16.12 本章习题

16.13 参考文献